容器化是什麼? 容器與虛擬機器差異比較
容器化是什麼?
容器化 (Container) 是一種輕量級的虛擬化技術，容器內包含應用程式與其運行所需的所有程式庫、環境設定、資料庫與網路配置等，每個容器都擁有完整的運行環境且不受到其他應用程式或系統的影響，容器化技術讓應用程式更容易移植和部署，方便 IT 與開發人員等用戶在跨類型裝置或作業系統部署容器並執行!
為何需要容器化技術？
傳統開發時，您是否曾遇到應用程式在開發人員的電腦上明明可以正常運行，但到了客戶電腦上卻出現無法運作的窘境呢?
容器化技術主要用於解決應用程式換個環境就無法執行的問題，例如在開發過程中常遇到因操作系統版本不同、依賴不同的程式庫等等導致應用程式在不同的環境運行時出現各種問題或是增加部署工作量和風險!
若您有以上問題可以藉助容器化技術解決! 容器化技術將應用程式及其依賴項目打包在一起，且具有輕量優勢，可快捷地移植、構建和運行應用程式，而無需考慮基礎設施版本等細枝末節。
容器化技術如何協助應用程式的部署和管理?
容器化優點有哪些?
簡化跨平台部屬，快速啟用
容器化技術可移植完整應用程式與其依賴項目到不同的環境中部署且具有可重複性，讓開發人員無需不斷再重新撰寫程式碼，容器化技術可讓應用程式更快速地部署、修補或擴展，加速 DevOps 作業。
運作環境獨立，安全性高
每個容器彼此隔離，開發人員進行應用程式碼的故障排除和修改，也不會干擾作業系統、硬體或其他應用程式服務，就算是容器叢集會使用來自同個作業系統的運算資源，當中的容器也不會互相干擾其他容器的操作，還可以透過限制容器的權限和資源來提高容器的安全性。
減少時間與成本消耗
容器只包含應用程式及其依賴項目，不含基底映像，因此容器化會比傳統虛擬機器更輕量，所需要的系統資源也較少，具有啟用時間快速的優勢，有助於縮短開發時間，加快修補或更新應用程式碼的速度。
彈性調整
容器化技術可以讓用戶根據需求動態地調整容器的大小和數量，讓您的應用程式能更易於處理高流量和高負載的情況。
管理簡易
容器化技術整合許多應用程式與其依賴項，且具有可移植性與擴展性，讓使用者可以更加輕鬆地管理和部署應用程式和相關資源，提高企業開發效率，創造更大的商業價值。
易於維護
容器可以輕鬆升級與打包並部屬於不同工作上，可避免因不同的應用程式或版本所需的環境不同而導致的環境配置困難，只需管理應用程式相依的環境，更加簡單方便且降低維運成本與風險。
容器化技術與虛擬化技術有什麼不同？
如何部署容器化？
了解容器化技術如何運作之前，我們需先認識「容器映像」，容器映像（Container Image）可理解為一個可執行的軟體包，而且容器映像是一個運行應用程式的環境，其中包含應用程式與其所有的依賴項，可以在不同的容器平台運行。
透過容器化技術，使用者只需要將應用程式及其相關的依賴項目打包到一個容器映像中，並指定所需的運行環境，就可以在任何支援容器化技術的平台上運行該容器映像，支援容器化技術的平台有很多，常見的有 Docker、Kubernetes、Apache Mesos、遠振 DevOps PaaS 等。
如何部署虛擬機器？
虛擬機器（Virtual Machine, VM）是一種在單個實體主機上運行多個虛擬操作系統與軟體的環境。每個虛擬機器都如同一台獨立的電腦一樣，擁有自己的 CPU、內存、硬碟、網路接口等硬體資源來運行自己的操作系統和應用程式。
虛擬機器的運行是透過虛擬化技術將實體主機的資源分割為多個虛擬環境，每個虛擬環境都運行在獨立的虛擬機器中，虛擬機器彼此都是隔離開來的，這些分隔開的虛擬機器可在同一台主機上運行不同的操作系統和應用程式，並共享主機資源。
容器化與虛擬機器差異比較
容器化技術與虛擬機器不同的是，容器不需要擁有獨立的作業系統 (OS)，它使用宿主機器的作業系統，包括 CPU、記憶體、檔案儲存空間和網路連線，所有的容器都是共享主機核心的，因此相較於虛擬機器需要為每個虛擬機器都分配一個完整的操作系統與應用程式，容器化技術輕量許多，容器化技術需要的資源也較虛擬機器少。
| 比較項目 | 容器化 | 虛擬機器 |
|---|---|---|
| 映像檔 | 較小，只包含應用程式和執行環境。 | 較大，包含完整的操作系統 (OS) 和應用程式。 |
| 運行環境 | 所有容器共用操作系統 (OS)。 | 每個虛擬機器 (VM) 須配有獨立的 OS。 |
| 應用程序運行 | 直接在容器中運行。 | 在 VM 中運行，需要額外的操作系統。 |
| 作業系統 | 同一主機可以運行不同的容器，可以使用不同的 OS。 | 每個 VM 需要自己的 OS。 |
| 啟用速度 | 快 | 慢 |
| 資源需求 | 少 | 多 |
| 部署速度 | 快 | 慢，需要較多設定 |
| 資源分配 | 容器間可動態分配資源，擴展性高。 | 資源分配較固定。 |
| 管理與設定 | 簡單地透過容器設定管理。 | 管理設定較複雜。 |
容器化技術常見的應用案例
雲端計算和雲服務行業
容器化技術是雲原生應用的基礎，企業可以使用容器技術來快速部署、擴展和管理應用程式。這對於需要大量部署應用程式的企業非常有用，因為容器可以快速創建、啟動和停止，並且可以在不同的環境中運行，例如公有雲、私有雲和混合雲。
DevOps
容器化技術使 DevOps 流程更加自動化，因為容器可以快速構建和部署，減少了開發和運營之間的摩擦，容器還可以在不同的開發環境中運行，例如本地環境、開發環境和測試環境，從而提高了開發效率和應用程式的質量。
微服務架構
容器化技術可以用於實現微服務架構，其中應用程式被拆分為多個獨立的服務，每個服務運行在自己的容器中，這使得應用程式更加模塊化、可維護和可擴展，也有助於降低故障風險，因為一個服務的故障不會影響整個應用程式。
軟體開發
容器化技術可以幫助 IT 與開發人員更快速地構建、測試和部署應用程式且能夠支援不同的開發環境和工具鏈運用，提高開發效率。
容器化平台 - PaaS 服務
PaaS (Platform as a Service) 是一種基於容器化技術的雲端平台，提供使用者一個能夠建立、執行和管理應用程式的平台，PaaS 平台提供應用程式所需的基礎架構，例如資料庫、作業系統、執行環境等，讓使用者專注於開發應用程式本身，不必花費時間和精力在基礎架構的建立和維護上。
透過容器化技術，使用者可以將應用程式和所需的依賴項打包成一個容器映像檔案，然後在 PaaS 上部署該容器映像檔案。PaaS 提供容器管理工具可以自動化佈署、擴展和管理應用程式，當應用程式需要更多資源時，PaaS 可以自動擴展容器數量，讓應用程式可以處理更多的流量，PaaS 還提供了應用程式監控、日誌管理和故障排除等工具，讓開發者可以更輕鬆地管理應用程式的運行狀態!
簡而言之，PaaS 基於容器化技術，讓使用者可以在平台上開發、測試、部署和管理應用程式，而無需擔心複雜的底層基礎架構，PaaS 提供更方便部署和管理應用程式的解決方案。若您有 PaaS 需求，歡迎點擊下方按鈕來申請 PaaS 免費試用服務!
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